[發明專利]一種自適應量程的低存儲數據量閃變測量方法

有效

• 申請號: 201410002023.6
• 申請日: 2014-01-03
• 公開（公告）號: CN103713223A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 劉笑菲;吳章憲;蔣劍躍
• 申請（專利權）人: 煙臺東方威思頓電氣有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 煙臺雙聯專利事務所(普通合伙) 37225
• 代理人: 梁翠榮

技術領域

本發明屬于電力系統領域，涉及一種自適應量程的低存儲數據量閃變測量方法，可用于在數據存儲容量不足的低成本MCU中實現對閃變的測量。

背景技術

電光源的電壓波動造成燈光照度不穩定的人眼視感反應稱為閃變，閃變反應了電壓波動引起的燈光閃爍對人視感產生的影響。

由于每個人的感光特性和大腦的反映特性不同，對燈光照度變化的感覺存在差異，決定閃變的因素也比較復雜，所以對于閃變問題一直難以建立精確的數學模型。目前，世界上許多國家均采用有國際電熱協會(UIE)制定、推薦，并由國際電工委員會(IEC)發布的測量方法和相應的閃變嚴重度評估標準。

IEC閃變測量儀主要由平方檢測、解調濾波、視感度加權濾波、平滑濾波以及統計處理幾個模塊組成。在統計處理模塊，進行一次短時閃變的計算要統計若干分鐘的瞬時閃變值，比如IEC推薦的10分鐘，假設采樣頻率為500Hz，為保證精度，以浮點型存儲數據，則計算三相電壓閃變10分鐘內需要記錄的數據將近4M字節，如此大的數據量對于一些存儲空間小運算速度低的低端MCU是無法接受的。

目前，在低端MCU上實現IEC閃變儀，主要是通過固定測量范圍和分級數來達到節省存儲空間的目的，即對輸入的瞬時閃變值進行了限幅處理，這種方法的閃變值量程受限，并且在瞬時閃變值過大出現限幅后，相當于人為的增加了一個電壓突變，嚴重影響了最終閃變值的計算，無法得到正確的閃變測量結果。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種自適應量程的低存儲數據量閃變測量方法，在保證低存儲數據量的前提下，實現對閃變量程的自適應變化，并且保證最終測量結果的精確度，同時減少大數據統計工作的計算量。

實現本發明目的的技術方案如下：

一種自適應量程的低存儲數據量閃變測量方法，其特征在于：首先根據閃變值的實際變化范圍，劃分若干個閃變值測量量程；然后根據實際測量的瞬時閃變值，自適應的選擇合適的量程進行數據統計；最后根據數據統計結果計算短時閃變值和長時閃變值。

所述的自適應量程的低存儲數據量閃變測量方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)、假設短時閃變最大值為????????????????????????????????????????????????，根據的值劃分若干量程：

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其中，，表示第n個閃變量程的上限值；將各個量程劃分為適當的級數，每個級別對應一個瞬時閃變值的范圍；

(2)、根據獲得的第一個瞬時閃變值確定初始量程，根據所分級數，記錄瞬時閃變值；若后續獲得的瞬時閃變值在初始量程范圍外，則重新選擇合適的量程，同時將前面已經記錄的瞬時閃變值重新映射至新量程內；

(3)、一個統計周期結束后，根據最終確定的量程以及該量程下各級數統計得到的瞬時閃變值個數，計算概率分布直方圖和累計概率密度曲線，分別以表示一個統計周期內超過時間比的概率分布水平，根據式<2>和式<3>計算短時閃變和長時閃變：

其中，表示開立方運算；表示第個統計周期得到的短時閃變值，。

所述的自適應量程的低存儲數據量閃變測量方法，其特征在于其中步驟(1)如下：

(1a)、假設短時閃變最大值為，根據的值劃分若干量程：

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其中，表示第n個閃變量程的上限值；

(1b)、根據實際情況中對閃變的精度要求，將各個量程劃分為適當的級數，各個量程的級數應保證相同，設為；

(1c)、根據劃分的量程計算每個級別對應的閃變值的范圍，則第個閃變量程每個級別表示的閃變值范圍為：。

所述的自適應量程的低存儲數據量閃變測量方法，其特征在于其中步驟(2)如下：

(2a)、假設獲得的第一個瞬時閃變值為，若滿足：

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則將作為初始閃變量程；

(2b)、根據，確定在該量程內對應的級數，并且將該級數記錄的瞬時閃變值數目加一；

(2c)、以表示獲得的第x個瞬時閃變值，若，則閃變量程保持不變，執行步驟(2d)；若，執行步驟(2e)；

(2d)、根據當前量程，確定在該量程內對應的級數，并且將該級數記錄的瞬時閃變值數目加一；

(2e)、若滿足：

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